高中物理选修2磁场对运动电荷的作用力多项选择题专项训练
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一、多项选择(共6题)
1、关于带电粒子在磁场中的运动,下面说法错误的是(不计重力)
???A.粒子逆着磁感线射入磁场,磁场力做负功,粒子动能减少
???B.粒子垂直于磁感线射入匀强磁场,其所受洛伦兹力只改变它的速度方向,不改变速度的大小,粒子将做匀速圆周运动
???C.无论沿何方向射入磁场,洛伦兹力对粒子都不做功
???D.粒子沿磁感线射入匀强磁场,它不受磁场力作用,做匀速直线运动
2、我国南极科考队第21次考察时在南极观看到了美丽的极光。极光是由来自太阳的高能量带电粒子(宇宙粒子)高速冲进高空稀薄大气层时,被地球磁场俘获,从而改变原有的运动方向,向两极做螺旋运动,如图所示。这些高能粒子在运动过程中与大气分子或原子剧烈碰撞或摩擦从而激发大气分子或原子,使其发出有一定特征的各种颜色的光。由于地磁场的存在,使多数宇宙粒子不能达到地面而向人烟稀少的两极偏移,为地球生命的诞生和维持提供了天然屏障。科学家发现并证实,向两极做螺旋运动的宇宙粒子的旋转半径是不断减小的,这主要与下列哪些因素有关?
??
A.洛伦兹力对粒子做负功,使其动能减小
B.粒子克服阻力做功,使其动能减小
C.靠近南北两极地磁场的磁感应强度增强
D.靠近南北两极地磁场的磁感应强度减小
3、如图所示,下端封闭、上端开口、内壁光滑的细玻璃管竖直放置,管底有一带电的小球,整个装置水平匀速向右运动,垂直于磁场方向进入方向水平的匀强磁场,由于外力的作用,玻璃管在磁场中的速度保持不变,最终小球从上端口飞出,则
???A.小球带正电荷
???B.小球从进入磁场到飞出端口前的过程中小球做类平抛运动
???C.小球从进入磁场到飞出端口前的过程中洛伦兹力对小球做正功
???D.小球从进入磁场到飞出端口前的过程中管壁的弹力对小球做正功
4、如图所示,在平行金属板A、B间分布着正交的匀强电场和匀强磁场,磁场应强度垂直纸面向里,一个质子以初速度v0垂直于电磁场沿OO′方向入射,恰好能沿OO′做直线运动,所有讨论,粒子重力不计。则????
???A.A板的电势高于B板的电势
???B.电子以初速度v0垂直于电磁场沿OO′从左端入射,仍沿OO′作直线运动
???C.He以初速度v0垂直于电磁场沿OO′从左端入射,仍沿OO′作直线运动
???D.He以初速度v0垂直于电磁场沿OO′从右端入射,仍沿OO′作直线运动
5、在高纬度地区的高空,大气稀薄,常出现五颜六色的弧状、带状或幕状的极其美丽壮观的发光现象,这就是我们常说的“极光”。“极光”是由太阳发射的高速带电粒子(重力不计)受地磁场的影响,进入两极附近时,撞击并激发高空中们空气分子和原子引起的。假如我们在南极地区忽然发现正上方的高空出现了射向地球的、沿顺时针方向生成的紫包弧状极光(显示带电粒子的运动轨迹).则关于引起这一现象的高速粒f的电性及弧状状极光的弯曲程度的下列说法正确的足(???)
A.高速粒子带正电??B.高速粒子带负电
C.轨迹半径逐渐减小???D.轨迹半径逐渐增大
6、如图所示为磁流体发电机的原理图。金属板M、N之间的距离为d=20cm,磁场的磁感应强度大小为B=5T,方向垂直纸面向里。现将一束等离子体(即高温下电离的气体,含有大量带正电和带负电的微粒,整体呈中性)从左侧喷射入磁场,发现在M、N两板间接入的额定功率为P=100W的灯泡正常发光,且此时灯泡电阻为R=100Ω,不计离子重力和发电机内阻,且认为离子均为一价离子,则下列说法中正确的是???()
A.金属板M上聚集负电荷,金属板N上聚集正电荷
B.该发电机的电动势为100V
C.离子从左侧喷射入磁场的初速度大小为103m/s
D.每秒钟有6.25×1018个离子打在金属板N上
============参考答案============
一、多项选择
1、A
2、BC
3、ABD
4、ABC
5、BC
6、BD
【解析】由左手定则可知,射入的等离子体中正离子将向金属板M偏转,负离子将向金属板N偏转,选项A错误;由于不考虑发电机的内阻,由闭合电路欧姆定律可知,电源的电动势等于电源的路端电压,所以E=U==
100V,选项B正确;由Bqv=q可得v==100m/s,选项C错误;每秒钟经过灯泡L的电荷量Q=It,而I==1A,所以Q=1C,由于离子为一价离子,所以每秒钟打在金属板N上的离子个数为n===6.25×1018(个),选项D正确。
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※※请※※不※※要※※在※※装※※订※※线※※内※※答※※题※※
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